Sikeres mintavétel
(Rovat: Távoli világok kutatói - 2020.11.06 07:15.)

Sikerült a NASA OSIRIS-REx szondájának mintát vennie a Bennu kisbolygóból. Sőt túl jól sikerült, de a problémát megoldották.

Amint arról beszámoltunk, a szonda TAGSAM (Touch-and-Go Sample Acquisition Mechanism) nevű mintavevő berendezésével a kijelölt helyen sikerült mintát venni a Bennu anyagából. Néhány nappal később arról érkezett hír, hogy olyan sok anyag került a TAGSAM tárolójába, hogy annak fedele bezárás közben elakadt, így az értékes rakomány kezdett kiszóródni, amint azt a szakemberek a fejről a szonda kamerájával készített felvételen észrevették. Mindenesetre a problémából arra következtettek, hogy a gyűjtött minta tömege legalább néhány száz gramm, de talán a maximumként megcélzott 2 kg-ot is elérheti, ami fantasztikus eredmény. (Összehasonlításképp emlékeztetünk arra, hogy a két Hayabusa szonda az Itokawa, illetve a Ryugu kisbolygókról 1–1 grammnál kevesebb anyagot szerzett.) Bár korábban aggodalomra adott okot a Bennu felszínének keménysége, a mintavétel helyének utólagos elemzéséből kiderült, hogy a minta egy része a felszín alatti 48 cm-es mélységből származik.

A mintavevő fejről készített felvételen látszik, hogy a begyűjtött anyag egy része kiszóródik, mert a fedél nem zárt tökéletesen. (Kép: NASA)

A TAGSAM-ról készített képeken az látszott, hogy egy részecskefelhő mintegy 1 cm/s sebességgel távolodik a berendezéstől. A képeken látható, távolodó anyag teljes tömegét 5–10 grammnak becsülték. Bíztak abban, hogy az anyagvesztés nem folyamatos, mert amikor a megfigyelt anyagfelhő kiszóródott, akkor a TAGSAM éppen mozgott, de miután az eszköz nyugalmi helyzetbe került, sokkal kevesebb anyag hagyta el. Az anyag egy részének elvesztése aggodalomra adott okot, ezért a szakemberek úgy döntöttek, hogy eltekintenek a minta tömegének útközben történő megmérésétől, amihez meg kellett volna forgatni a szondát. A művelet további anyag elvesztésének a veszélyét hordozta, így a gyűjtött anyag pontos mennyisége csak akkor derül ki, amikor a minta 2023-ban remélhetőleg épségben megérkezik a Földre. Egyúttal úgy döntöttek, hogy a minta tárolója végleges lezárásának november első felére tervezett időpontját előre hozzák, és már október 26-án végrehajtják azt.

A mintavevő fejet így helyezik be a visszatérő kapszulába. (Kép: NASA / GSFC / Univ. of Arizona / Lockheed Martin)

További változás a tervezett menetrendhez képest, hogy október 23-án nem hajtották végre azt a fékező manővert, amellyel lassították volna a szonda jelenleg 40 cm/s sebességű távolodását a Bennutól, mert nem akarták a manőverrel megrázni a mintát. Amúgy is, a manőver szükségtelenné is vált, mert arra akkor lett volna szükség, ha az első mintavétel sikertelen marad, és ezért meg kellett volna ismételni a műveletet. Erre nem lesz szükség, így a szonda 2021 márciusáig jelenlegi pályáján marad, amikor viszont átállítják a Föld felé vezető pályára. Ezen a pályán a szonda 2023 szeptemberében érkezik vissza a Föld közelébe.

Néhány nap elteltével ismét jó hírek érkeztek az OSIRIS-RExről, ugyanis sikerült a TAGSAM-mal gyűjtött mintát bezárni abba a kapszulába, amelyben az a Földre érkezik. Ehhez a szonda robotkarjával helyezték be a TAGSAM mintavevő fejét a kapszula tartályába, amelyet ezután légmentesen lezártak. A művelet 36 óra hosszat tartott, azt október 26–27-én hajtották végre. A helyzetet nehezítette, hogy a szonda távolsága miatt a rádiójelek oda-vissza terjedési ideje meghaladta a fél órát.

Az újabb felvételek elemzése alapján a küldetés irányítói biztosak abban, hogy az eredetileg tervezett minimális célt, a 60 g anyag befogását jelentősen sikerült túlteljesíteni. A kamerával körülnézve a TAGSAM fejében legalább 400 g anyagot láttak, de mivel a kamerával csak a tartály egy részébe lehetett belelátni, valószínűsítik, hogy a megszerzett minta tömege meghaladja az 1 kilogrammot. A felvételek alapján azt is megállapították, hogy a kisbolygó felszínének anyaga nagyon laza szerkezetű, ezért is sikerült a kilövellt gázsugárral csaknem fél méter mélységig felkavarni a begyűjtendő anyagot.